污水微生物的生存能力和繁殖能力比較強，不同的生長環境也會造成微生物的不同。水質好可能里面含有的有微生物偏多，水質不好也會造成有害微生物的橫行。這些微生物主要通過化學和生物的方式對他們進行甄別和去除。
一、活性污泥凈化性能良好時出現的微生物有鐘蟲、累枝蟲、楯纖蟲、蓋纖蟲、聚縮蟲及各種后生動物及吸管蟲類等固著性生物或匍匐型生物，當這些生物的個數達到1000個/mL以上，占整個生物個體數80%以上時，可以斷定這種活性污泥具有較高的凈化效果。
二、活性污泥凈化性能惡化時出現的生物有多波蟲、側滴蟲、屋滴蟲、豆形蟲等快速游泳的生物。這時絮體很碎約100um大小。嚴重惡化時只出現多波蟲、屋滴蟲。極端惡化時原生動物和后生動物都不出現。
三、活性污泥由惡化狀態進行恢復時出現的生物為漫泳蟲、斜葉蟲、斜管蟲、尖毛蟲等緩慢游泳型或匍匐型生物。
四、活性污泥分散解體時出現的生物為蛞蝓簡變蟲、輻射變形蟲等肉足類。這些生物出現數萬個以上時絮體變小，使處理水渾濁。當發現這些生物劇增時可通過減少回流污泥量和送氣量，能在某種程度上抑制這種現象。
五、活性污泥膨脹時出現的微生物為球衣菌、各種霉菌等，這些絲狀微生物引起污泥膨脹，當SVI在200以上時，這些絲狀微生物呈絲屑狀。膨脹污泥中的微型動物比正常污泥少。
六、溶解氧不足時出現的微生物為貝氏硫黃細菌等。這些微生物適于溶解氧濃度低時生存。這些微生物出現是，活性污泥呈黑色、腐敗發臭。
七、曝氣過量時出現的微生物，若過曝氣時間持續很長時，各種變形蟲和輪蟲為優勢生物。
八、廢水濃度過低時大量出現的微生物為游仆蟲等。
九、BOD負荷低時出現的微生物。表殼蟲、鱗殼蟲、輪蟲、寡毛蟲等為優勢生物，這些生物多時也是硝化進行的指標。
十、沖擊負荷和毒物流入時出現的生物。因為原生動物對環境條件的變化反應比細菌為快，所以可通過觀察原生動物的變化情況來看沖擊負荷和毒物對活性污泥的影響。原生動物中對沖擊負荷和毒物反映最靈敏的楯纖蟲，當楯纖蟲急劇減少時，說明發生了沖擊負荷和流入少量毒物。